В палеонтологи и есть очень много вопросов, на которые очень сложно дать
однозначные ответы. Один из таких вопросов является наличие или отсутствие
теплокровности у вымерших позвоночных.
Посмотрим на современных представителей млекопитающих, например, вот мы с вами
млекопитающие, у нас есть шерсть и мы теплые. Мы можем по крайней мере взять
термометр, градусник и померить температуру и в этом проблем нет. Можно
поймать другое теплокровное — это птицу, которая является выжившим динозавром,
и можем убедиться, что она тоже теплокровная.
|
Эомайя — вымершее млекопитающее видны остатки шерсти
|
Какие признаки помогают поддерживать эту теплокровность? С одной стороны для
млекопитающих наличие шерсти, для птицы наличия перьев — эти структуры
позволяют удерживать тепло Когда мы начинаем говорить про наличие или
отсутствие теплокровности у ископаемых форм, мы можем руководствоваться
несколькими подходами.
Действовать по аналогии. Находим остатки, например, скелет с отпечатками
шерсти. Вот таких у в древних млекопитающих в мезозойских отложениях, а именно
отложениях Юрского и Мелового периода было найдено несколько. Мы видим древне
млекопитающая, у него есть шерсть. Мы можем сделать очень простое допущение,
что оно тоже было теплокровно.
Мы можем посмотреть на ископаемые остатки многих оперенных мелких динозавров
и ископаемых птиц из того же, мелового периода. И мы тоже можем
допустить, что они были теплокровные. Есть мелкие структуры, которые позволяют
задерживать тепло и удерживать его.
Все это с большой степенью вероятностью позволяют предположить, что эти
существа были теплокровными.
Дальше сложнее, если мы возьмем крупного динозавра, как например Тиранозавр.
Был ли он теплокровный? Тут ситуация сложная и надо привлекать дополнительные
методы, дополнительные подходы.
Надо начать с самого простого. Это опять же аналогия с современными птицами,
были ли у крупных динозавров перьевой сплошной покров или перьеподобный,
который удерживал тепло?
Тут однозначного ответа нет. У многих групп, в первую очередь для хищных
динозавров перьеподобные структуры найдены. Были такие чешуи и что-то
перьеподобное, похожее чем-то на волосы, но шерсть и чешуя совершенно разные
по происхождению структура.
Еще один метод по костям. Оказывается, что в костях, сохраняются стабильные
изотопы и их содержание, концентрация, в том числе зависит от температуры
тела. То есть чем выше содержание определенных изотопов, тем выше была
температура тела. И когда начали смотреть, а что же у динозавров, оказывается,
что по этим данным динозавры были теплокровными с температурой тела 30-40
градусов. Но тут же возникает другой вопрос.
|
Схематично показано использование микроструктуры костей для определения
истории жизни и скорости роста позвоночных с использованием меток роста,
а также следов микробных изменений Источник
|
А какова была природа их теплокровности?
Такая же, как у современных птиц и млекопитающих? То есть за счет еды,
выделяется большое количество тепла. Или это какая-нибудь инерционная
теплокровность, когда надо хорошо нагреться на солнышке и если прогреть
большой объем, то крупное тело довольно долго будет держать тепло?
С другой стороны, мы можем попробовать подключить еще одно или несколько
подходов. Для того, чтобы быть теплокровным, нужно определенное строение
дыхательной системы.
Возьмем, например, птицу, ей нужно много кислорода. У них очень эффективные
легкие. От легких отходятся своеобразные структуры, которые называются
воздушные мешки, в результате воздух через легкие, где происходит газообмен,
проходит дважды — сначала в одни мешки через легкие, потом другие, а потом уже
выдыхаются. Это так называемое двойное дыхание.
Оказалось, что воздушные мешки были характерны также для многих динозавров, не
только для хищных, не только для предковых форм — предков для птиц, но даже у
гигантских динозавров.
Тут возникают вопросы, как связано наличие воздушных мешков с теплокровностью
у динозавров? Как тот же самый тиранозавр мог поддерживать и могли вообще
поддерживать долгое время высокую температуру тела без сплошного перьевого
покрова?
И вот таких белых пятен в понимании физиологии динозавров, да и других
ископаемых существ, ископаемых позвоночно достаточно много. Палеонтологи
постоянно ищут новые подходы и заполняют эти самые белые пятна.